经过18个月的艰苦探索和开发，总部位于英国的3D打印机制造商Wayland Additive终于启动了其有史以来的第一个工业系统。

Calibur3拥有公司新颖的NeuBeam电子束熔化(EBM)技术，与传统的电子束动力机器所允许的相比，它能够快速打印各种合金。由于该系统具有中性电荷束，因此它还能够以较高的密度制造大型物体，从而潜在地使工业采用者可以生产更多坚固的零件，而不必担心应力引起的故障。

Wayland首席执行官在机器发布会上说：“ Wayland团队在开发过程中付出的所有辛勤工作，如今已经实现了这个新的硬件平台。” “现在，我们的任务是真正展示Calibur3可以为金属增材制造应用带来的不同。”

 
Wayland的新型Calibur3 3D打印机

无应力金属3D打印

自2019年9月以来，Wayland一直在哈德斯菲尔德基地开发其专有的NeuBeam技术，当时它获得了300万英镑的资金，用于为其工业客户开发EBM系统。本质上，该公司的新颖工艺旨在结合激光和EB方法的优势，使用户能够从事更高产量的金属3D打印。

在传统的EBM增材制造过程中，系统经常会积聚电荷，导致生成腔室过热，从而产生烟雾，影响最终零件的密度，这也降低了其与某些合金的相容性。相比之下，NeuBeam代表“电荷中性”过程，这意味着它仅加热当前正在打印零件的粉末床部分。

结果，部分烧结的粉末不再成为问题，后处理过程变得简短而简单，并且可以处理多种金属，而不会产生低孔隙率零件的风险。至关重要的是，由于其中性的EB设置，NeuBeam技术还能够3D打印无残余应力的物体，这可能使其成为制造比当前可行的更大零件的高度可重复的方法。

 

Wayland的工程师正在使用公司新推出的Calibur3 EBM 3D打印机。图片由Wayland Additive提供。

Wayland的Calibur3发布

最初，Wayland在获得母公司Reliance Precision的Neubeam工艺许可后，于2020年4月推出了Calibur3。然而，尽管该公司计划将其新机器商业化并在2020年底前完成六笔订单，但由于COVID-19的限制，该公司被迫推迟至2021年1月，然后最终于2021年3月发布。

尽管尚未发布Calibur3的全部规格，但众所周知它具有300 x 300 x 450 mm的构建体积，与类似的基于EB的系统相比，其能耗得到了改善。在其他地方，得益于Wayland新推出的金属3D打印机，它具有集成的光扫描，电子成像和红外摄像头模块，因此具有原位零件监视功能。

利用这些捕获的成像数据，用户可以有效地监控处理过程中整个床的温度，并在检测到拓扑缺陷时进行干预。该系统的摄像机还提供了端到端的可追溯性，从而进一步增强了其作为3D打印单元的信誉，该单元能够重复生产可随时使用的零件。

 
Wayland的Calibur3具有广泛的过程中监视功能。图片来自Wayland Additive。

Wayland业务开发总监Peter Hansford表示，与现有技术相比，Calibur 3提供了“飞跃”。汉斯福德解释说：“由于它克服了大多数公司在使用金属增材制造时必须面对的折衷方案，因此他们现在可以重新审视以前被认为是麻烦的应用程序，并开始以更清晰的过程视图来开发项目。”

他补充说：“ Calibur3系统和NeuBeam工艺提供了位于SLM和EBM系统之间的真正的第三种方式。” “ NeuBeam是一种金属增材制造工艺，可以从端到端节省时间和金钱，并且可以通过真正的生产合作伙伴关系实现商业目标。”

既然Wayland的新机器已经失传了，它打算在2021年5月19日举办一次更详细的当面发射活动，那些对近距离看Calibur3感兴趣的人可以通过该公司的网站注册参加。

撼动EBM领域

尽管该技术有潜力作为3D打印高强度零件的手段，但EBM仍是行业中较不常见的技术之一。结果，Wayland进入了一个市场，该市场主要由少数公司如GE及其Arcam系列系统所控制，这些公司可以满足绝大多数客户的需求。

EB技术最近在医疗领域得到了广泛应用，中国植入物生产商AK Medical选择在2020年8月安装八台Arcam EBM Q10plus 3D打印机。该公司自2009年以来一直与EBM合作，并且将来打算将其从骨关节转移到个性化医学的其他领域。

在其他地方，Wipro3D与印度科学研究所(IISc)合作开发了自己的专有EBM工业3D打印机。像Wayland的Calibur3一样，印度系统可以生产更高密度的零件，该公司最终旨在将其部署在最终用途的航空航天和国防应用中。